第一讲直流电路和交流电路（直流电和直流电路）

1、先说说直流电，这玩意儿就是指电流方向不随时间的变化做周期性的变化，就是由正极流向负极，就像一条水渠，从东流到西。可是流速的大小可能会变化。

那是因为这条水渠有的地方宽，有的地方窄。按照书面用语它可以分为脉动直流和恒定直流这两种，顾名思义，脉动直流就是水流的大小不稳定，时大时小。而恒定直流中的电流大小是恒定不变的。就像下面这幅图这样

在我们生活中有很多的直流电源，比方说家里遥控器、小孩子的玩具里面的5号、7号、9号电池、汽车使用的蓄电池、还有直流发电机等等。当直流电源为这些使用电器电路供电的时候，直流电源能够使电路两端之间保持恒定的电位差，从而在外电路中形成由电源正极到负极的电流，就像这样

1-1那么直流电路又是什么呢？从字面可以看出，直流电路就是由直流电源作用的电路。它主要是由直流电源、负载构成的闭合电路。

在生活和生产中电池供电的电器，都属于直流供电方式，例如家用工业用的照明灯、直流电动机等等。还有的许多电器是因为使用功能和要求以及其他的因素，利用交流-直流变换器，将交流变成直流再为电器产品供电。下图是一个典型的直流电路。

我们家庭或单位的供电都是采用我国标准的交流220V、50 Hz的电源，而电子产品内部各电路单元及其元件则往往需要多种直流电压，所以就需要将交流220V电压变为直流电压，供电路各部分使用。下图是交流220V电压经变压器先变成交流低压（12V）再经整流二极管整流后变成脉动直流，脉动直流又经滤波后变成稳定的直流电压。

第二个问题，交流电

交流电是指大小和方向会随时间作周期性变化的电压或电流。交流220V电压大家都知道是由两条线组成，火线和零线。380V的是由三根线组成，三条都是火线。

交流电是由交流发电机产生的，发电厂的都是这种，只不过块头大的我们难以想象罢了。怎么产生的电，下图这样

交流电分为单相、两相、三相。单相在电路中具有单一交变的电压，这种电压以一定的频率随时间变化，它只有一个线圈绕制在铁芯上构成定子，转子是永磁体，当其内部的定子和线圈为一组时，它所产生的感应电动势也就是电压也为一组就是一相，只不过是由两条线进行传输。

相对单相交流电，两相交流电在发电机内设有两组定子线圈互相垂直地分布在转子外围，当转子旋转时这两组定子线圈产生两组感应电动势，这两组电动势之间有垂直的相位差，这种电源就是两相电源，在自动化设备中使用的比较多

那么三相交流电就不难解释了，就是由三相交流发电机产生的。在定子槽内放置三个结构相同的定子绕组，这些绕组在空间互隔把圆三等分，也就是空间一百二十度。

当转子在旋转时候，磁场在空间按正弦规律变化，当转子以角速度 匀速顺时针方向旋转时，这三个定子绕组中就产生了频率相同、幅值相等、相位上互差120°的三个正弦电动势，所以就形成了对称的三相电动势，也就是电压。

而交流电路就是交流电通过的电路。普遍用于日常生活和生产中，单相交流电路单相交流电路的供电方式主要有单相两线式、单相三线式供电方式，一般的用电都是单相交流电路。

单相两线式是指供配电线路仅由一根相线和一根零线构成，通过这两根线获取220 V单相电压，分配给各用电设备，最简单的就是我们的照明。

单相三线式是在单相两线式的基础上添加一条地线，即由一根相线、零线和地线构成。其中，地线与相线，零线与相线之间的电压都是220 V。但因为在不同的接地点都会存在不等的电位差，所以我们有时碰到零线的时候也会麻手，也就是说零线也会带电。这些在我们的实际生活中也是随处可见的应用。

三相交流电路的供电主要有三相三线式、三相四线式和三相五线式这三种方法，多用于工厂中。三相三线式交流电路是指供电线路由三根相线构成，每根相线之间的电压为380V（就是我们常说的动力电）现在的标准叫法是400V.一般工厂的电气设备都有标准额定，直接连接在相线上，形成电能的传输系统。

三相四线式交流电路是指由变压器引出四根线的供电方式。其中三根为火线，另一根为零线。零线需接在电动机三相绕组的中点，当电气设备接零线工作时，电流经过电气设备做功，没有做功的电流可经零线又回到发电厂，这样不仅对电气设备起到保护作用，也能有效的使用。通常这种供电方式常用于380/220V低压动力与照明混合配电使用，降耗增效，有效利用。

三相五线供电方式就是在三相四线式电路中，把零线的两个作用分开，一根线作工作零线，另一根线作保护零线，使电流更稳定，有效的保护使用设备，又能最大限度的发挥其性能，这样的供电接线方式就称为三相五线式。

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